Hỗn hợp X gồm SO2 và O2 có tỉ khối so với H2 bằng 28. Nung nóng hỗn hợp X một thời gian (có xúc tác V2O5) thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với X bằng

CHÚC BẠN HỌC TỐT !!!!!!!!!!!

Đáp án:

`H = 75%`

Giải thích các bước giải:

Gọi số mol của $SO_2, O_2$ trong hỗn hợp $X$ lần lượt là $x, y (mol)$.

Tỉ khối của $X$ so với $H_2$ là:

       $d_{(M_X/H_2)} =$ `M_X/2 = 28`

`<=> M_X = {64x + 32y}/{x + y} = 56`

`<=> 64x + 32y = 56x + 56y`

`<=> 8x = 24y`

`<=> x = 3y`

Nung nóng hỗn hợp $X$ một thời gian (có xúc tác $V_2O_5$) thu được hỗn hợp khí $Y$ gồm $SO_2 dư, O_2 dư, SO_3.$

       $2SO_2  +  O_2  \xrightarrow{t^o, V_2O_5}  2SO_3$

Nếu phản ứng xảy ra hoàn toàn:

       `n_{SO_2}/2 = {3y}/2 > y/1 = n_{O_2}/1`

$\to SO_2$ dư, tính theo $n_{O_2}.$

Vì phản ứng xảy ra không hoàn toàn, gọi số mol $O_2$ phản ứng là $z (mol).$

Số mol mỗi khí trong hỗn hợp $Y$ là:

       $n_{SO_2 dư} = x – 2z = 3y – 2z (mol)$

       $n_{O_2 dư} = y – z (mol)$

       $n_{SO_3} = 2z (mol)$

Tỉ khối của $Y$ so với $X$ là:

       $d_{(M_Y/M_X)} =$ `M_Y/M_X = 16/13`

`<=> M_Y = 16/13 .M_X`

`<=> {(3y – 2z).64 + (y – z).32 + 2z.80}/{3y – 2z + y – z + 2z} = 16/13 .56`

`<=> {224y}/{4y – z} = 896/13`

`<=> 13/4 y = 4y – z`

`<=> 13y = 16y – 4z`

`<=> 3y = 4z`

`<=> z/y = 3/4`

Hiệu suất của phản ứng tổng hợp $SO_3$ là:

       `H = n_{SO_2 pư}/n_{SO_2} = z/y`

          `= 3/4 = 75%`

Trả lời